Как работает термоголовка на радиаторе отопления: устройство, принцип работы, плюсы использования, виды, особенности монтажа, советы и рекомендации

Содержание

Принцип работы термоголовки для радиатора отопления

Чтобы обеспечить максимальную эффективность работы отопительной системы в своем доме, недостаточно подобрать хороший котел, трубы правильного диаметра и радиаторы с большой площадью теплообмена. Необходимо установить различную арматуру и термоголовки для радиаторов.

Термоголовки, установленные на радиаторы в доме, лишены некоторых недостатков запорной арматуры, а также позволяют более точно настраивать температуру радиаторов. Благодаря тонкой регулировке можно создать комфортный климат в доме и сэкономить на отоплении.

Тонкости настройки обогрева запорной арматурой

Выбирая запорную арматуру, как средство настройки радиаторов, нужно быть готовым к:

  • Балансировка при помощи арматуры может выполняться только путем постановки ее в режим «открыто» или «закрыто», то есть либо обогрев будет работать на максимуме, либо не будет работать вообще. Приоткрыть кран нельзя, так как в таком случае вода под давлением быстро сломает хрупкие детали арматуры.
    Все это и приводит к тому, что от жары люди открывают окна вместо того, чтобы снизить нагрев батарей, что приводит к неэффективной растрате энергии.
  • Быстрое открытие крана может привести к гидравлическому удару – вода под давлением понесется в радиатор, повредив его или снизив его прочность и долговечность.
  • Все манипуляции с балансировочными кранами могут производиться только вручную: чтобы постоянно иметь комфортную температуру, нужно подходить к радиатору и включать-выключать его.

Все эти проблемы решаются путем установки термостатов отопления. Они не только позволяют делать температуру постоянно сниженной. Термоголовка для большинства радиаторов может быть оборудована системой автоматической регулировки.

Конструкция термоголовки и принцип ее работы

В конструкцию входит два основных элемента – термоклапан и термостат.

Работают они следующим образом:

  1. Сильфон заполняется летучим паром или жидкостью и находится под постоянным давлением.
  2. Величина давления всегда соответствует величине нагрева наполнителя, а регулировка осуществляется за счет того, что пружина в сильфоне сжата с определенной силой.
  3. Когда температура окружающего воздуха поднимается, часть наполнителя испаряется, что приводит к увеличению давления внутри термоголовки.
  4. Пружина разжимается, сильфон увеличивается, что приводит к движению золотника в клапане в сторону закрытия просвета трубы, – это не дает теплоносителю попадать в радиатор в слишком большом количестве.
  5. Это происходит до тех пор, пока не восстановится равновесие системы.
  6. Если температура воздуха падает, пар в сильфоне конденсируется, давление уменьшается, сильфон становится меньше.
  7. Уменьшенный сильфон воздействует на золотник таким образом, чтобы тот начал открывать проход для воды, пока радиатор не прогреется до нужной температуры.

Наполнитель сильфона расположен на максимальном отдалении от нагреваемой водой части устройства, поэтому воздействия горячей воды на датчик не происходит.

На него может действовать нагретый воздух, испускаемый самим радиатором. Чтобы этого избежать, термоголовка для радиатора должна быть установлена в горизонтальном положении.

Разновидности термостатов

Термоголовка для отопительных радиаторов может иметь один из двух видов термостата:

  • автоматический;
  • ручной.

Принцип балансировки системы отопления с помощью ручного термостата прост: поворот вентиля приводит к тому, что шток клапана сдвигается с места, изменяя просвет трубы в соответствии с выбранным значением температуры. Эффективность прибора в таком случае несколько ниже, а ручка клапана может со временем выйти из строя из-за частого механического воздействия.

В конструкцию автоматического регулятора входит сильфон. Часто такие термоголовки оснащаются цифровыми датчиками и дисплеями, что делает процесс настройки температуры совсем простым.

Конструкция клапана

Термостат нужен для регулировки температуры ручным или автоматическим способом. Вторая основная деталь термоголовки – клапан – нужна для того, чтобы напрямую воздействовать на поток теплоносителя, регулируя диаметр просвета подающей трубы. Клапан может устанавливаться на прямом или угловом участке контура и выполняется по одному из двух стандартов: RTD-G или RTD-N. Выбор конкретного вида устройства основывается на типе схемы отопления, а стандарт подбирается исходя из диаметра трубы подводящего контура.

RTD-G может пропускать через себя большее количество теплоносителя и рассчитан на следующие ситуации:

  • однотрубные системы отопления;
  • многоэтажные дома;
  • частные дома с двухтрубной системой с естественной циркуляцией.

Однотрубные системы должны оборудоваться байпасами в обязательном порядке, если радиаторы оснащаются терморегуляторами.

RTD-N подходит для:

  • домов с принудительной циркуляцией теплоносителя в контурах обогрева;
  • многоэтажных новостроек с двухтрубным отоплением.

Выбор оптимальной термоголовки

Термоголовка для отопительных радиаторов должна быть правильно установлена.

Первым параметром, на основе которого делается выбор, является тип наполнителя, если регулятор автоматический. По этому принципу термостаты делятся на два типа: жидкостные и газовые. Устройства первого типа более точно подстраивают клапан под нужды жильцов, но тепловая инерция таких приборов выше, чем у газовых регуляторов. Газонаполненные термоголовки балансируют температуру менее точно, но быстрее.

Второй принцип выбора – тип подачи сигнала на клапан. Термоголовки для радиаторов могут приводиться в действие исходя из температуры:

  • воды в трубах;
  • воздуха в комнате;
  • воздуха вне помещения.

Регуляторы первого типа менее точны – погрешность настройки может варьироваться в пределах 1 – 7 градусов. Часто такой разброс не устраивает потребителя, поэтому чаще всего используют регуляторы, получающие информацию от воздуха.

Они чувствительно реагируют на изменение баланса температур между радиатором и воздухом в комнате и подстраивают поток воды, сохраняя нужные условия в автоматическом режиме.

Управление может быть прямым или электрическим. В первом случае термостат будет получать информацию об изменении температурного режима от теплоносителя. Изменение режима осуществляется путем вращения ручки клапана, на которую нанесена шкала.

Электрическое управление делится на два подтипа:

  • управление циркуляционным насосом или отопительным котлом;
  • подача сигнала на механические клапаны, установка которых производится рядом с радиатором – в таком случае можно настроить все радиаторы одним движением.

Размещение термоголовок

Датчики могут быть выносными и встроенными, регулировка может быть прямой или дистанционной.

Балансировочные клапаны со встроенным датчиком более распространены.

Располагаются они путем встраивания механизма в трубу подающего контура. Установка радиаторов должна проектироваться с учетом следующих нюансов:

  • если придется монтировать регулятор вертикально, нужно выбирать устройство другого вида, так как конвекция теплого воздуха сильно скажется на точности автоматической балансировки. Регулировка будет осуществляться с большой погрешностью, так как будет основываться на теплом воздухе рядом с радиатором, а не на температуре основной массы воздуха в помещении;
  • датчик должен быть установлен строго горизонтально (параллельно полу).

Термоголовка для алюминиевых радиаторов с выносным датчиком температуры используется в следующих случаях:

  • радиаторы смонтированы таким образом, что сильфон термостата наглухо завешен занавеской, и доступ воздуха к механизму затруднен;
  • потоки теплого воздуха будут оказывать влияние на функционирование встроенного термодатчика;
  • радиатор располагается под окном, из которого сквозит холодный воздух с улицы;
  • вертикального расположения термостата отопления не избежать.

Выносной термодатчик соединяется с основной конструкцией термоголовки с помощью тонкой трубки достаточной длины.

Установка дистанционного электрического управления предполагается в тех ситуациях, когда отопительные приборы смонтированы в недоступных для удобной ручной регулировки местах. Например, если встраиваемые в пол конвекторы закрыты декоративной решеткой.

При монтаже термоголовки на биметаллические радиаторы или приборы другого типа нужно следовать главному правилу: чтобы датчик адекватно реагировал на изменение температуры воздуха в помещении, этот воздух должен иметь возможность свободно циркулировать вокруг чувствительной части механизма.

Лучшее  решение – установка термостата параллельно полу, так как в этом случае на него не будут действовать теплые потоки воздуха от трубы и самого отопительного прибора (горячий воздух идет вертикально вверх). Еще одно правило, которое должно быть соблюдено: стрелка на корпусе устройства должна быть направлена в сторону потока горячей воды в контуре, иначе все сразу придет в негодность.

Выносной датчик необходим в следующих ситуациях:

  • установка прибора отопления производится в нише;
  • глубина прибора превышает 16 см;
  • термоголовка для отопительных радиаторов закрыта шторой;
  • над радиатором имеется широкий подоконник, установленный на расстоянии менее 10 см от верхнего края отопительного прибора;
  • имеет место вертикальное расположение механизма балансировки.

Из всех этих условий именно занавески оказывают наибольшее влияние на эффективность балансировки. Они становятся экраном, не позволяющим датчику реагировать на условия в комнате. Их можно отодвинуть, чтобы дать воздуху доступ к сильфону, но выносной датчик решит эту проблему проще..

Монтаж термоголовки

Перед осуществлением монтажа нужно перекрыть теплоноситель в отопительном контуре. После слива воды можно начинать установку регулирующих клапанов на радиаторы. Монтаж производится следующим образом:

  • трубы на небольшом расстоянии от радиатора обрезаются;
  • старая запорная арматура демонтируется;
  • от клапанов отсоединяются хвостовики, после чего они заворачиваются внутрь пробок отопительного прибора;
  • собирается обвязка и монтируется на выбранное место;
  • трубы соединяются.

Механизм должен быть сонаправлен потоку воды в контуре.

Настройка температуры может производиться в пределах 6 – 26 градусов. Заданная температура будет поддерживаться автоматически. Для регулировки нужно повернуть ручку термостата до совмещения насечек с метками на корпусе. Эти метки соответствуют определенному температурному режиму.

Функции термостатической головки радиатора отопления

В стремлении обрести домашний комфорт нам приходится решать много задач, наиболее важная из которых – регулирование температуры в разных помещениях в разное время суток. Оптимальное решение - использование термоголовок на радиаторах отопления. Эффективность и скорость реакции термоголовок напрямую зависит от материала радиатора - чем ниже инерционность, тем быстрее будет меняться температура. Поэтому термоголовки крайне эффективны для стальных, алюминиевых и биметаллических радиаторов, а вот на радиаторах из чугуна их применение нецелесообразно.

С помощью термостатической головки вы сможете:
  • устанавливать оптимальную температуру в комнатах (в домах с центральным и автономным отоплением),
  • сберечь значительную часть энергии, что особенно важно в домах с автономным отоплением.

Термостатическая головка устанавливается на термостатический вентиль на подводе к радиатору отопления. Она регулирует мощность обогрева в соответствии с заданной температурой. Термостатический вентиль (тот, на который ставится термоголовка) не регулирует расход теплоносителя – он либо открыт, либо закрыт! Поэтому вы сами устанавливаете желаемую температуру в помещении (путём поворота термоголовки на определенную цифру) и термоголовка, в зависимости от температуры окружающей среды, самостоятельно будет её регулировать – открывая или закрывая путь теплоносителю к радиатору отопления!

Полезно знать:
  • Днём в жилых комнатах комфортно будет при температуре 20-25°С, если с утра до вечера дома никого нет - можно на этот период установить температуру 15°С.
  • В спальне ночью желательна температура воздуха 16-18°С.
  • В детских комнатах рекомендуется повышать температуру воздуха до 23°C для новорожденных детей, чтобы в момент пеленания ребенок не охлаждался.

Наибольший комфорт вам обеспечит электронная программируемая термоголовка, позволяющая заранее устанавливать время и температуру. И к вашему приходу дома уже будет тепло и уютно! Вам надо только заранее ввести требуемые параметры, а остальное - дело техники!

Обратите внимание!

Очень важно правильно произвести установку, чтобы температура воздуха, окружающего термоголовку, отражала реальную температуру помещения. Тогда и вся система в целом будет работать так, как положено.


Как правильно установить термоголовку на батарею

Содержание

  1. Что понадобится для установки?
  2. О принципе работы термоголовки
  3. Частые ошибки монтажа
  4. Пошаговая инструкция правильной установки
  5. Полезные статьи

 

1.

Что понадобится для установки?

 

2. О принципе работы термоголовки

Чтобы понять, как правильно установить термостатическую головку на батарею, важно разобраться в ее устройстве. Когда ясен принцип функционирования, легко избежать проблем с монтажом.

Вентиль состоит из двух частей – регулировочного клапана и термостатического элемента. Вращая ручку, настраивают температурный режим. При этом ориентируются на шкалу с цифрами или точками – совмещают нужную из них с риской на корпусе. Между седлом клапана и его конусом есть расстояние, которое определяет количество воды, поступающей из системы отопления в радиатор. Движением конуса управляет термостатический элемент. Он реагирует на изменение температуры воздуха в комнате за счет газоконденсатного заполнения – термочувствительной жидкости. Таким образом, происходит автоматическая регулировка потока теплоносителя в зависимости от изменения температуры воздуха в помещении. Она удерживается на одном уровне, комфортном для пользователя, например, 20 – 22 °С.

Поддержание постоянной температуры в помещении и является главным достоинством термоголовки. Для ее понижения не надо открывать двери и окна (это особенно не выгодно владельцам собственной котельной – ведь затраченные на обогрев ресурсы буквально улетают в окно). Использование регулирующей аппаратуры экономит 10 – 20% тепловой энергии. И наконец, еще одним аргументом в пользу установки термоголовки на батарею является довольно простой монтаж и независимость ее работы от электросети.

Как видите, принцип работы обычного механического термостатического вентиля довольно прост. Однако точность его срабатывания во многом зависит от правильной установки. Поэтому, прежде чем говорить о процессе монтажа, мы расскажем, как не следует устанавливать термоголовку на батарею.

 

3. Частые ошибки монтажа

Наиболее распространенная ошибка – вертикальное положение головки над клапаном в верхней части радиатора. Многие пользователи считают такой способ эстетичным и удобным. Но это негативно сказывается на работе элемента. Дело в том, что поднимающийся от трубы горячий воздух нагревает головку – температура в этом месте становится гораздо выше, чем в комнате. Устройство воспринимает это как превышение комфортного уровня, решает, что в комнате жарко, и отключает радиатор. В итоге помещение перестает отапливаться.

В число неправильных мест установки также входят участки, в которых температура воздуха сильно отличается от средней температуры в комнате. К примеру, радиатор скрывается в нише, и там же устанавливают термоголовку. Она реагирует на жару в замкнутом пространстве и отключает радиатор. То же самое происходит, если вентиль расположен глубоко под подоконником, находится под прямыми солнечными лучами, закрывается плотными шторами, мебелью и т.д. Другой неправильный вариант – установка термостатического вентиля в месте, которое попадает под поток холодного воздуха, например, с краю оконного проема, где часто бывают сквозняки. В таком случае устройство будет «думать», что в помещении холодно – температура обогрева повысится, и в комнате начнется нестерпимая жара.

Как видите, неправильное место установки термоголовки практически сводит на нет смысл ее использования. Как утверждают специалисты, лучше вообще не ставить вентиль на радиатор, чем проводить неправильный монтаж.

Запомните: место установки термостатической головки должно быть таким, в котором отражается средняя температура воздуха в помещении. Тогда устройство будет корректно реагировать на температуру и поддерживать комфортный режим.

 

4. Пошаговая инструкция правильной установки

Подготовительные работы

Обычно установку термоголовки на батарею проводят вместе с монтажом новых радиаторов. Для этого нужно перекрыть стояк и слить в ведро оставшийся в трубах теплоноситель. Лучше всего осуществлять работы не в период отопительного сезона.

Выбор места установки термоголовки

Учитывая ошибки в монтаже термостатической головки, о которых мы говорили выше, можно сделать выводы о том, где точно не стоит устанавливать термоголовку. Какими же будут оптимальные варианты? Важно, чтобы на нее не попадали тепловые потоки от радиатора и не воздействовали факторы, которые могут стать причиной ложного восприятия температуры.

На фотографиях ниже представлены распространенные варианты правильной установки термостатической головки на батареи. Если она монтируется в верхней части радиатора, то должна располагаться только горизонтально. В нижней части она может крепиться горизонтально и вертикально, так как там нет сильных тепловых потоков нагретого воздуха – он поднимается наверх.

Выполнение резьбы на трубах

Чтобы закрепить головку на радиаторе, необходимо нарезать резьбу в местах присоединения. Для этого на сгонах, идущих от стояка и радиатора, нарезают резьбу с помощью плашки.

Монтаж головки

К сгону, идущему от стояка, прикручивается контргайка. Ее обматывают фумлентой, и на нее накручивают терморегулятор, но не затягивают крепеж. Далее проделывают то же самое со сгоном, идущим от радиатора. Установленную термоголовку нужно закрепить – одновременно двумя разводными ключами затягивают обе гайки.

Настройка устройства

Закройте все окна и двери, чтобы тепло не выходило из помещения. Установите в центре комнаты какую-либо подставку, например, поставьте стремянку. Разместите на ней термометр. Он должен находиться на высоте, равной половине высоты комнаты. Включите вентиль термоголовки на максимум. Помещение прогреется до максимальной температуры. Следите за показаниями термометра. Столбик термометра будет подниматься: как только температура повысится на 5 – 7 °С, поверните ручку терморегулятора в противоположную сторону. Уменьшится поток теплоносителя, а значит, температура в комнате начнет снижаться. Следите за спадом показаний термометра. Когда увидите желаемое значение, например, 22 °С, поворачивайте ручку термоголовки на увеличение, пока не услышите шум воды в ее корпусе. Можно запомнить положение ручки и сделать отметку на корпусе. Оставьте терморегулятор в этом положении. В некоторых устройствах есть шкала температур, и в процессе настройки вам остается только с ней сверяться.

Совет: по окончании отопительного сезона снимайте термоголовки с радиаторов. Длительное бездействие может привести к прикипанию подвижных элементов устройств. Если их снять, вы продлите срок службы важных деталей.

Теперь вы знаете, как правильно установить термоголовку на батарею и как избежать ошибок. Вы легко справитесь с этой задачей. Осталось только купить все необходимое для монтажа – можете сделать это в нашем интернет-магазине. Мы предлагаем только фирменные изделия: радиаторы и термостатические головки к ним. Не забудьте приобрести сопутствующие элементы: кран Маевского, запорные вентили и прочие полезные мелочи, без которых не обойдется ни одна система отопления. Если вам нужна консультация, позвоните менеджеру нашей компании. Он поможет выбрать все необходимое.

 

5. Полезные статьи

Как спустить воздух из батареи? Учимся пользоваться краном Маевского

Какой выбрать радиатор отопления и что лучше?

Как нарезать резьбу вручную? Обзор резьбонарезного инструмента

Как сделать теплый пол: подробное руководство

Водяные и электрические полотенцесушители, в чем отличие?

Как выбрать электрические котлы

Как оборудовать собственную котельную?

Термоголовка для радиатора отопления – принцип работы и установка

Отопительная система старого типа, равно как и новое оборудование, должно оснащаться современными устройствами, отвечающими не только за удобство использования, экономию энергии, но и безопасность в применении. В данном случае одним из наиболее полезных элементов послужит терморегулятор. Именно термоголовка для радиатора отопления поможет производить регулярный контроль и настройку отопительной системы внутри дома, квартиры за счет увеличения или снижения давления жидкости в батарее.

Так сложилось, что застройщики при возведении домов не уделяют должного внимания грамотной установке отопительной системы, поскольку на батарее в большинстве случаев отсутствует регулятор температурного режима теплоносителя. Однако на сегодняшний день в связи с повышением цен на отопление, каждый владелец недвижимости старается уменьшить расходы на коммунальные услуги. Именно в этом и поможет установка термоголовки на радиатор отопления.

Из чего состоит агрегат

Конструкция представляет собой компактное оборудование, состоящее из двух основных деталей: латунный клапан и термостат, который отличается повышенной чувствительностью к перепадам температурных режимов. Функционирует элемент самостоятельно, как единый механизм, для которого не требуется производить дополнительную проводку какого-либо вида энергии.

Устройство и схема конструкции

Внутренняя часть  головки наполнена специальной смесью, реагирующей на температуру воздуха, находящегося в доме или помещении. В качестве данного вещества зачастую используют газообразный или жидкий материал.

Что еще входит в комплектацию термоголовки?

  • Колпачок с градацией температуры;
  • Предохранительная установка;
  • Сальники;
  • Клапана;
  • Проходной элемент, соединяемый с батареей и подводящим трубопроводом.

ВИДЕО: Комнатный термостат. Сравнение способов регулировки температуры

Как работает устройство

Термостатические головки для радиаторов представляют собой герметичный корпус гофрированного типа, который еще называется сильфоном. Он наполнен термическими веществами в виде газа или жидкостной смеси.

В процессе функционирования, при увеличении температурного режима, газообразное вещество расширяется, в результате чего сильфон меняет форму и становится более прямым. После этого срабатывает термостатический клапан для радиатора отопления, который регулируется непосредственно термоголовкой. При повышении температуры теплоносителя элемент закрывает поток воды, направляющейся в трубы, что ведет к снижению температурного режима в помещении.

Основные режимы для помещений

В случае более низкого температурного показателя срабатывает обратный принцип работы – при сжатии элемента, расположенного на батарее, происходит открытие клапанов, что приводит к увеличенному потоку воды в систему.

Разновидность и технические особенности

Как работает термоголовка на радиаторе отопления, выяснили, теперь нужно разобраться в разновидностях устройства, чтобы в итоге подобрать наиболее подходящий вариант.

Существует два главных критерия, по которым отличаются термостатические устройства.

Элементы могут быть:

  • Жидкостными;
  • Газонаполненными.

Каждый из видов имеет свои плюсы и минусы, если вкратце, первый тип – выявляет более точные показания toC, вторые выделяются надежностью и быстрой работой.

Кроме вида наполнителя, система отличается типом управления – механический или электронный.

Механический термостат

Установка не требует дополнительного питания от внешней электроэнергии.

Один из вариантов механического устройства

Термостатические головки для радиаторов механического типа обладают такими преимуществами:

  • низкая стоимость по сравнению с электронным механизмом;
  • простота в эксплуатации;
  • независимость от любого вида энергии.

Главным недостатком механического устройства – ручной способ регулировки при помощи вентиля.

Электронная установка

Автоматический элемент способен настраивать поток воды без контроля пользователя. На месте, где должен располагаться вентиль, находится жидкокристаллический экран и панель управления.

Электронная разновидность, с помощью которой удобно настраивать нужный режим в комнате или доме

Электронные приспособления обладают двумя датчиками дистанционного и встроенного типа, которые выявляют температурный режим, переводят его в цифровое значение на экране.

Кроме возможности программирования toС в доме на определенные часы, термостатические головки для радиаторов могут понижать температуру в помещении в отсутствии владельцев и за несколько часов повышать ее, чтобы к приходу дом успел прогреться. Также, при длительном «простаивании» недвижимости можно выставить режим прохладного микроклимата, который не позволит промерзнуть отопительной системе в зимний период года.

Такого типа запорная арматура, вне зависимости от вида обладает на выбор двумя системами регуляции.

Закрытая логика

Открытая логика

В систему встроены стандартные показания, задаваемые еще при разработке на производстве. Управлять можно только основными параметрами.

Работает исходя из вида оборудования и всей системы в общем. Может подстроить свой функционал под любую отопительную установку. Зачастую применяется в промышленных сферах. Для регулирования настроек следует вызывать специалиста, поскольку данный процесс требует определенных навыков и занимает продолжительное время.

Из недостатков автоматизированной системы выделяют потребность в частой замене батареек. Рекомендуется сразу же приобрести аккумуляторные батареек, чтобы их можно было просто заряжать.

Как правильно установить запорную арматуру?

Если прибор уже выбран и приобретен, на следующем этапе следует выяснить, как установить термоголовку на радиатор. Естественно, в первую очередь необходимо подобрать место, где будет располагаться устройство.

Рекомендация по правильной установке с учетом расположения самой батареи и внешних факторов

Зачастую, в качестве места для монтажа выбирают саму батарею, не закрытую шторками, панелями и прочими декоративными приспособлениями. Присутствие помехи – это очень важный фактор, который может отрицательно сказываться на правильности показаний.

Кроме того, на температурный режим устройства могут влиять:

  • солнечные лучи;
  • сквозняки;
  • климатическая техника, установленная рядом.

Существует еще один вариант расположения оборудования – область на горизонтальном участке системы, находящаяся перед самой батареей.

В случае если отопительная система двухтрубного вида, отступив немного от батареи, нужно установить байпас. В двухтрубном устройстве монтаж производится непосредственно на верхнем подающем трубопроводе.

Основные этапы установки:

  • Сливается весь теплоноситель.
  • На однотрубном устройстве монтируется байпас, в обратном случае – этап пропускается.
  • Производится установка термоголовки в отверстие с резьбой в батареи.
  • Резьба обматывается лентой ФУМ для улучшения герметичности.
  • Производится монтаж прибора. Важно правильно расположить устройство, следуя обозначающим стрелкам на корпусе, которые должны быть в одном направлении с потоком воды, иначе термостатический клапан для радиатора отопления может выйти из строя или просто потерять свои эксплуатационные особенности. 

Популярные торговые марки

Среди всего ассортимента продукции выделим те, которые пользуются наибольшей популярностью:

  • Немецкие панели Kermi, укомплектованы арматурой Oventrop

Kermi FKV и Kermi FKO

  • Российские биметаллические Rifar, арматура в комплекте

Rifar и разновидности модельного ряда

Zehnder - самый стильный чугун

  • Панельные отечественного производства Prado

Прадо Классик 22х500х1200 (2622 Вт) стальной

Отдельно перечень запорной арматуры высокого качества в средней ценовой категории:

Арматура Oventrop

Термоголовка «Овентроп» (производство Германия)
  • серия СЕ – однотрубные;
  • ZB – двухтрубные;
  • ZBU – универсальные;
  • F – укомплектован мягким уплотнителем, материал изготовления – латунь и мягкое уплотнение;
  • UNI – стандартная схема со встроенным вентилем.

Овентроп

Термоголовка Danfoss (производство Дания)
  • RA5062;
  • RA5065;
  • RA2920;
  • RA2940;
  • RA2994;
  • RA5068;
  • RA5074.

Расположены по порядку увеличения мощности, между собой отличаются строением.

Именно эти два производителя на сегодняшний день – абсолютные лидеры, чья деятельность направлена на экономию энергоресурсов владельца. Это касается не только пользователей, но и экономии ресурсов в целом.

ВИДЕО: Как установить и настроить терморегулятор на батарею отопления


ПРАВИЛА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕРМОГОЛОВОК | УК Русь

НАЗНАЧЕНИЕ РЕГУЛЯТОРА БАТАРЕИ ОТОПЛЕНИЯ
Для чего нужен регулятор батареи отопления (термостатическая головка)?
Он необходим для того, чтобы в автоматическом режиме мы могли поддерживать ту температуру, которую мы хотим задать для данной комнаты, помещения.
Регулятор батареи отопления состоит из корпуса, как у обычного радиаторного крана, каковой ставится на вход и выход радиатора. Вместо стандартного вентиля имеется накидная быстросъемная гайка, с помощью которой к корпусу крепится термостатическая головка.
На термостатической головке есть градуировка, которая показывает температурный режим, поддерживаемый термоголовкой.

КАК РАБОТАЕТ РЕГУЛЯТОР БАТАРЕИ ОТОПЛЕНИЯ?
Внутри корпуса имеется шток с уплотнительной резиновой прокладкой. Этот шток может подниматься–опускаться, тем самым открывая-закрывая проход. Когда теплоноситель проходит через корпус, то с помощью штока можно уменьшать или увеличивать количество теплоносителя, проходящего через термоголовку, и этим регулировать температуру в нагревательных приборах.
За счёт чего происходит движение штока вверх-вниз?
В термоголовке есть так называемый сильфон. Это своего рода ёмкость с жидкостью либо с газом. Кроме того, в этой ёмкости имеется «гармошка». При увеличении температуру газ (или жидкость – в зависимости от конструкции термоголовки) начинает расширяться, давить на «гармошку», которая в свою очередь давит на пружину. А пружина выталкивает шток. Который в свою очередь давит на шток вентиля.
Когда температура упала, газ сжимается, и за счёт возвратной пружины шток поднимается, в результате чего проход для теплоносителя в корпусе вентиля приоткрывается. Вот и весь основной принцип работы термоголовки.
Например, при 15 градусах в комнате газ в термоголовке охлаждённый и шток поднят на всю величину, отчего теплоноситель проходит через корпус вентиля беспрепятственно. При увеличении температуры газ в термоголовке расширяется и шток начинает приопускаться. При температуре, выставленной на термостатической головке, шток окончательно перекрывает проход в вентиле, и теплоноситель не проходит в радиатор.
Из вышеизложенного следует, что нагревание и остывание отопительного прибора происходит, благодаря термостатической головке, которая регулирует температуру в помещении. Для более качественной работы, термоголовку нельзя закрывать шторами, прятать под подоконник или зашивать в ниши. Она должна иметь свободное сообщение с воздухом комнаты, где установлен отопительный прибор.

Как подключается термоголовка для радиаторов отопления. Резьба, клик

Термоголовка - не большой по размерам но очень важный элемент системы отопления. Благодаря установке данного прибора к радиатору достигается комфорт и экономия. Существует несколько видов термогловок. Более детально можно посмотреть на странице сайта "термоголовки" перейдя по следующей ссылке - нажмите для просмотра. В данной статье мы детально опишем как установить термогловку на Ваш радиатор отопления. Существует 3 основных разновидности.

  1. Установка термоголовки на встроенный термостатический клапан.
  2. Установка термоголовки на резьбовой термостатический клапан (углового или прямого типа).
  3. Установка на термостатический клапан системы "клик".

Данная процедура является не сложным процессом. Выполнить установку можно без участия специалиста сантехника. Во время монтажа необходимо выполнить ряд просты движений которые детально описаны в данном материале.

Монтаж термоголовки на встроенный термостатический клапан

Встроенные клапаны устанавливаются не определенный вид отопительных радиаторов. Их можно встретить у стальных (с нижним подключением), медно-алюминиевых и секционных алюминиевых. На фото представлено как выглядят встроенные термостатические клапаны.

На фото в левой части можно увидеть красный колпачек. Он закрывает термостатический клапан. С его помощью можно в ручном режиме регулировать степень подачи теплоносителя. Для установки термоголовки необходимо его выкрутить. Перед покупкой головки необходимо заранее уточнить вид встроенного клапана. Они бывают нескольких размеров. Это в свою очередь влияет на размер самой термоголовки. процедура монтажа в любом случае будет одинаковой.

  1. Откручиваем колпачек со встроенного клапана. Видим перед собой резьбу.
  2. Берем в руки термоголовку и устанавливаем значение температуры на максимальный уровень.
  3. Насаживаем на клапан и накручиваем на резьбу термоголовку при помощи вращательных движений кольца. Саму термоголовку крутить не нужно.
  4. Термоголовка установлена. Сила затяжки не должна быть большой. Это не резьбовое соединение инженерных сетей.

Монтаж термоголовки на резьбовой кран

Если у Вас установлен радиатор отопления без встроенного клапана, и вы хотите установить термогловку. Сделать это можно при помощи специального термостатического крана на который устанавливается сама головка. Для этого Вам необходимо купить набор 2 в 1 или 3 в 1 (краны+термоголовка). Детали можно уточнить в отделе продаж нашего магазина.

  1. Откручиваем колпачек на клапане. Видим перед собой резьбу.
  2. Берем в руки термоголовку и устанавливаем значение температуры на максимальный уровень.
  3. Насаживаем на клапан и накручиваем на резьбу термоголовку при помощи вращательных движений кольца. Саму термоголовку крутить не нужно.
  4. Термоголовка установлена. Сила затяжки не должна быть большой. Это не резьбовое соединение инженерных сетей.
  5. Установка головки может происходить на уже вкрученный в радиатор термостатический кран.

Монтаж термоголовки с системой "клик"

Система "клик" это вид установки на клапан. Отличительная особенность данной системы в способе подключения самой головки к крану. Монтаж осуществляется при помощи насаживания датчика температуры (термоголовки) на посадочное гнездо. Клапаны системы "клик" не сильно отличаются от резьбовых. Это можно увидеть на фото.

  1. Снимаем колпачек
  2. Берем в руки термоголовку и устанавливаем значение температуры на максимальный уровень.
  3. Насаживаем на клапан и прижимаем. Термоголовка должна защелкнуться.
  4. Термоголовка установлена.
  5. Установка головки может происходить на уже вкрученный в радиатор термостатический кран.

Терморегуляторы для радиаторов отопления, для чего нужны, их виды

На сегодня существует множество дополнительных «гаджетов» для систем отопления, которые решают различные задачи. Одним из таких устройств являются терморегуляторы. Они позволяют изменять температурный режим и создавать комфортный для находящихся в помещении микроклимат. К тому же самостоятельно установить такое устройство несложно. Терморегулятор для радиатора отопления можно купить в любом специализированном магазине.

Для чего нужен терморегулятор в системе отопления

В каждой комнате нет необходимости соблюдать одинаковый температурный режим. Так, в спальне всегда должно быть теплее, чем в помещении технического назначения, например, кладовке. Также не всегда нужно отапливать комнату. Особенно это относится к частным дачам, где хозяева проживают не постоянно, а приезжают только на выходные или ещё реже.

С другой стороны, в спальне оптимальной температурой ночью считается 17−20 градусов, что положительно влияет на сон. На кухне идеальный температурный режим — 19 градусов Цельсия. Нужно учитывать, что дополнительное тепло исходит от техники.

В санузле лучше соблюдать температуру 24−25 градусов. Иначе в помещении будет очень сыро из-за сильной влажности. Температурный режим в детской зависит от возраста малыша: для грудничков — приблизительно 24 градуса, а для детей от 1 года 21−22 градуса вполне достаточно. Для остальных комнат оптимальные значения составляют от 18 до 22 градусов.

На ночь в комнатах можно понижать температурный показатель до значения в 18 градусов. Кроме этого, необязательно придерживаться указанных норм в случае, если в доме никто не будет жить определённое время, или во время тёплых ясных дней. Для этой цели и служит термостат, с помощью которого установить необходимый температурный режим несложно. При этом воздух не будет перегреваться и пересушиваться.

Подобное устройство служит для таких целей:

  • экономия средств на энергоресурсах, а также на комплектующих во время проведения ремонта или профилактики котла, поскольку оно не всегда будет работать на полную мощность;
  • создаёт необходимый микроклимат в разных комнатах;
  • существует возможность отключения отдельной батареи без полного отключения системы.

Но имеются и свои нюансы в работе устройства. К примеру, распространено мнение о возможности регулирования уровня КПД и теплоотдачи. С помощью термоклапана для отопления это сделать невозможно.

Также экономия на энергоресурсах возможна при установке термостата для радиаторов отопления в популярные сегодня автономные системы. При централизованном подключении удаётся только регулировать температуру. Значимым фактором является правильный выбор прибора, так как их имеется огромное количество.

Разновидности терморегуляторов для радиаторов отопления

Существует много производителей, предлагающих различные типы устройств. Но главным фактором, на который стоит обратить внимание при выборе прибора, является его принцип работы.

Можно выделить три основных разновидности терморегулятора:

  • механические с ручной настройкой количества теплоносителя в отопительной системе;
  • электронные — управление происходит с помощью выносного термодатчика;
  • полуэлектронные — для настройки оборудованы термоголовкой с сильфонным устройством.

Видео, как выбрать термостатическую головку для радиаторов отопления

Принцип работы терморегулятора батареи отопления

У каждого типа терморегулятора, принцип работы отличается. Рассмотрим разные виды по отдельности.

Механические терморегуляторы

Такие приборы имеют ряд своих преимуществ. К ним можно отнести бесперебойность в работе, доступную стоимость, несложность установки и простоту эксплуатации.

Большим недостатком устройств можно считать отсутствие каких-либо значений для регулировки, поэтому нужно пользоваться устройством только исходя из опыта. Хотя существуют определённые методы, которые помогают устанавливать терморежим на механическом терморегуляторе более точно.

Конструкция состоит из следующих комплектующих:

  • привод;
  • регулятор;
  • сильфон, который заполняется жидкостью или газом.

  • привод;
  • регулятор;
  • сильфон, который заполняется жидкостью или газом.

Вещество, находящееся в сильфоне, выполняет ключевую роль в работе устройства. Если рычаг вращается, определённое количество жидкости или газа переходит в золотник. Это позволяет регулировать положение штока. Последний перекрывается и ограничивает проход теплоносителя в батарею.

Электронные терморегуляторы для батареи

Электронные устройства имеют более сложную конструкцию, в основе которой лежит запрограммированный микропроцессор. Он позволяет регулировать температуру точно до одного градуса с помощью нажатия определённой кнопки. Панели для регулировки могут быть механические или — в более современных моделях — сенсорные. Существуют устройства с множеством дополнительных функций, которые позволяют выставлять определённую температуру котла, смесителя, насоса или других комплектующих системы.

Хотя такой термоклапан для радиатора отопления имеет микросхему, механический принцип работы мало чем отличается от предыдущего типа. В нём термостат (сильфон) имеет форму цилиндра, который также заполняется жидкостью, а его стенки гофрированные. Он фиксирует температуру воздуха и изменяет её в зависимости от заданных параметров.

По мере повышения температуры теплоноситель расширяется и создаёт определённое давление на сильфон и его стенки. Шток из-за этого двигается в определённом направлении. Если температура уменьшается, соответственно уменьшается давление, то сильфон не растягивается, клапан открывается.

Сильфон в таком устройстве имеет большую прочность. Он способен выдерживать сотни сжатий на протяжении десятков лет. Это способствует долгой работе устройства.

Регуляторы температуры для батарей отопления электронного типа можно условно разделить на две группы:

  1. Открытые. Такие устройства поддаются программированию. К примеру, если температура воздуха понижается в комнате, то режим работы термостата может изменяться. Можно устанавливать определённые временные ограничения, включение того или иного режима в установленное время, а также производить регулировку таймера. Такие устройства применяют для промышленных целей.
  2. Закрытые. Они не имеют датчика, который бы определял температуру в помещении, поэтому настраиваются в ручном режиме. Можно отрегулировать только температуру в комнате, которая будет поддерживаться на постоянной основе.

  1. Открытые. Такие устройства поддаются программированию. К примеру, если температура воздуха понижается в комнате, то режим работы термостата может изменяться. Можно устанавливать определённые временные ограничения, включение того или иного режима в установленное время, а также производить регулировку таймера. Такие устройства применяют для промышленных целей.
  2. Закрытые. Они не имеют датчика, который бы определял температуру в помещении, поэтому настраиваются в ручном режиме. Можно отрегулировать только температуру в комнате, которая будет поддерживаться на постоянной основе.

Питаются такие устройства от батареек или специального аккумулятора, который должен быть в комплекте с самим прибором. Полуэлектронные устройства идеально подойдут для частного пользования, поскольку они имеют дисплей с отображением температуры в помещении.

Видео, принцип работы терморегулятора для батареи отопления

Использование газового или жидкостного наполнителя

Для наполнения рабочей ёмкости терморегулятора используют разные вещества. Они могут быть как жидкие, так и газовые. К примеру, может использоваться парафин. По такому критерию и делят радиаторные термостатические краны на жидкостные и газовые.

Для газовых устройств характерный долгий срок службы — 20 лет и более. Кроме этого, использование газа позволяет более чётко и плавно регулировать микроклимат в комнате. Приборы, как правило, оборудованы датчиком, который определяет температуру воздуха и регулирует её в зависимости от выбранных настроек. Они быстрее реагируют на изменение температуры воздуха.

Преимущество жидкостных терморегуляторов в том, что они более точно срабатывают на изменение давления в системе и передают значения на шток. Выбирая между первым и вторым устройством, в первую очередь необходимо обращать внимание на срок его службы.

Жидкостные и газовые агрегаты могут разделяться также ещё на два вида:

  • с вмонтированным датчиком;
  • дистанционные.

Устройства первого типа требуют только горизонтальной установки. Если их монтаж выполнен неправильно, тогда они учитывают не температуру воздуха, а тепло от теплоносителя в трубе и, соответственно, работают неправильно. Только при горизонтальной установке будут браться показатели температуры воздуха.

Следует отметить, что автоматически регулируемый терморегулятор сделать своими руками не удастся, то есть нужно будет покупать устройство заводского производства.

Дистанционные устройства лучше покупать в таких случаях:

  • термостат установлен в вертикальном положении;
  • радиатор закрыт большими и плотными шторами;
  • батарея вмонтирована в нишу;
  • глубина батареи более 15 см.

В таких ситуациях работа датчика может нарушаться, поэтому встроенный лучше не использовать, а отдать предпочтение дистанционному. Как правило, устройства располагаются перпендикулярно батарее, то есть под углом 90 градусов. В случае параллельной установки данные будут считываться датчиком некорректно.

Как правильно установить терморегулятор для батареи

Хотя работает термоголовка на радиаторе отопления по простому принципу, в процессе установки и эксплуатации могут возникать некоторые сложности. В связи с этим нужно воспользоваться рекомендациями от специалистов. Они помогут избежать совершения многих ошибок.

Перед началом монтажа рекомендуется воспользоваться следующими советами:

  1. Перед непосредственной установкой нужно ознакомиться с рекомендациями от производителя, которые указаны в технической документации, инструкциях.
  2. Важно устанавливать устройство в горизонтальном положении, иначе датчик будет считывать температуру от батареи, а не воздуха.
  3. В составе терморегуляторов имеются комплектующие с повышенной хрупкостью, поэтому при монтаже необходимо соблюдать особую осторожность.
  4. На корпусе такого изделия, как правило, указаны стрелки, в направлении которых должна двигаться вода. Это также нужно учитывать.
  5. Если устройство монтируется на однотрубную систему отопления, то нужно устанавливать байпасы. В противном случае при отключении одной из батарей система работать не будет.

Полуэлектронные приборы нельзя поставить на батареи, которые закрыты решётками, шторами или другими элементами интерьера. В противном случае они будут считывать температуру воздуха неправильно. К тому же идеальное месторасположение датчика — на расстоянии 5−8 см от клапана.

Электронные устройства не стоит монтировать в холле, возле котельной или на кухне, так как они более чувствительны к температуре, чем полуэлектронные. Идеальным местом для монтажа будут угловые комнаты с северной стороны, где температура немного ниже.

При выборе места для установки необходимо учитывать такие факторы:

  • нельзя устанавливать прибор таким образом, чтобы на него попадали прямы солнечные лучи, или же на сквозняке;
  • рядом с устройством не должно быть приборов, выделяющих тепло, к примеру, вентиляторов или других нагревателей.

Пользуясь таким простыми советами, можно избежать совершения многих ошибок, которые зачастую возникают во время эксплуатации или монтажа.

Покупать терморегулятор для радиатора отопления необходимо исходя из собственных потребностей и финансовых возможностей. Для частного использования на автономных системах лучше обратить внимание на механические или полуэлектронные модели. Для людей с большим бюджетом на обустройство отопительной техники могут подойти современные модификации со множеством полезных дополнительных функций.

Видео, как установить терморегулятор для батареи

Видео о том как настроить терморегулятор для радиатора

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Система центрального отопления - обзор

6.1 Общие положения

Для распределения солнечного тепла в зданиях можно использовать гидравлическую систему (излучающие панели и водяные радиаторы) или центральную систему принудительной подачи воздуха.

В системах центрального отопления температура подачи горячей воды может иметь разные значения. В недавнем прошлом наиболее используемым значением в Румынии, а также в других странах Европейского Союза было 90 ° C с перепадом температуры на 20 ° C, но в настоящее время температура подачи обычно ниже 90 ° C.

Обеспечение потребности в тепле для зданий, оборудованных установками центрального отопления, требует систем с высокой эффективностью не только в процессе производства тепла, но и в распределении тепловой энергии. Одним из способов повышения эффективности систем отопления является использование пониженной температуры [1]. Кроме того, можно использовать ВИЭ с более высокой эффективностью в качестве солнечной энергии. Обычно плоские жидкостные коллекторы нагревают передающую и распределяющую жидкость до 35–50 ° C.Систему необходимо контролировать и оптимизировать в соответствии с постоянно меняющейся потребностью в тепле.

Энергетическая и эксергетическая эффективность систем центрального отопления выше при пониженных температурах горячей воды [2], но, основываясь на [3], следует указать, что это справедливо только для полностью сбалансированных систем. Стабильность работы системы центрального отопления с пониженной температурой может быть повышена за счет уменьшения уровня перепада температуры. Таким образом, можно получить системы отопления с более высокой стабильностью и энергоэффективностью за счет одновременного снижения температуры подачи и падения температуры.

После внедрения пластиковых трубопроводов во всем мире значительно расширилось применение водного лучистого отопления с трубами, встроенными в поверхности помещений (например, полы, стены и потолки). Ранее системы лучистого отопления применялись в основном для жилых домов из-за комфорта и свободного использования площади без каких-либо препятствий для установки. По тем же причинам, а также для возможного снижения пиковых нагрузок и экономии энергии излучающие системы широко применяются в коммерческих и промышленных зданиях.Из-за больших поверхностей, необходимых для передачи тепла, системы работают с водой с низкой температурой для обогрева. Однако, чтобы расширить использование этих типов генераторов и извлечь выгоду из их энергоэффективности, чтобы достичь целевых показателей 20–20–20 (повышение энергоэффективности на 20%, сокращение выбросов CO 2 на 20% и возобновляемые источники энергии на 20%) к 2020 году), необходима работа с радиаторами, которые в прошлом были наиболее часто используемыми оконечными устройствами в системах отопления.

В Европе нужно отреставрировать десятки тысяч зданий, большинство из которых - жилые.Энергетическая задача будущего будет заключаться в ремонте существующих зданий и предложении системно-инженерных технологий, которые могут быть установлены с минимальным вмешательством, что будет чрезвычайно успешным. Следовательно, если продвигается солнечная технология, она должна быть рассчитана также на работу с радиаторами.

В этой главе представлены системы распределения тепла в зданиях, включая водяные радиаторы, излучающие панели (пол, стены, потолок и пол-потолок) и комнатные воздухонагреватели. Первой целью данного исследования является анализ экономии энергии в системах центрального отопления с пониженной температурой подачи для различных типов радиаторов с учетом теплоизоляции распределительных труб и исследование производительности различных типов низкотемпературных систем отопления с разные методы.Кроме того, разработана и экспериментально подтверждена математическая модель для численного моделирования теплового излучения излучающих полов, а также проведен сравнительный анализ энергетических, экологических и экономических характеристик полов, стен, потолка и пола-потолка с использованием численного моделирования с Выполняется программа моделирования переходных систем (TRNSYS). Наконец, включена важная информация для контроля и эффективности систем SHS, разработана аналитическая модель для энергетического анализа SHS, и представлены некоторые показатели экономического анализа, показывающие возможность внедрения этих систем в зданиях.

Радиаторы тепла - Атомные ракеты


Факторы дизайна

Используя уравнение Стефана Больцмана, мы можем быстро увидеть, что радиатор с лучшим коэффициентом излучения, большей площадью поверхности и более высокой температурой удаляет больше отработанного тепла.


На космических кораблях важно использовать самые легкие компоненты для каждой задачи. Космический корабль с более легкими радиаторами будет быстрее ускоряться и иметь больше deltaV, что означает, что он может идти дальше и делать больше при меньшем количестве топлива.
Если нам нужен легкий радиатор, мы хотим, чтобы он имел самый высокий коэффициент излучения. Мы можем добиться этого, используя естественно темные материалы, такие как графит, или закрашивая блестящие металлы черной краской.
Радиатор большего размера весит больше. Поэтому нам нужны радиаторы минимального размера. Чтобы компенсировать меньшую площадь поверхности, мы можем увеличить рабочую температуру. Небольшое повышение температуры приводит к значительному увеличению количества удаляемого отходящего тепла. Это означает, что горячие радиаторы намного легче и меньше холодных.

Дополнительные сведения

  • Система EAC МКС

Типичный радиатор принимает охлаждающую жидкость от горячего компонента. Температура компонента охлаждающей жидкости на выходе - это начальная температура в радиаторе. Радиатор служит интерфейсом, который отводит тепло охлаждающей жидкости, что приводит к более низкой температуре на выходе из радиатора. Охлаждающая жидкость возвращается к компоненту для завершения цикла отвода отходящего тепла.
  • Обратите внимание на то, что максимальная температура теплообменника, передаваемая пару, является самой низкой температурой жидкого натрия в активной зоне реактора.

Тепло течет только от горячего объекта к более холодному. Следовательно, радиатор может работать только тогда, когда температура компонента выше, чем температура охлаждающей жидкости на выходе из радиатора. Например, если ядерный реактор работает при 2000 К, радиатор должен работать при 2000 К или меньше.
  • Реактор от COADE. Реактор работает при температуре 2907К, а в радиатор поступает теплоноситель при 2400К.

Разница между температурами на входе и выходе из радиатора зависит от многих факторов, но обычно мы хотим максимально возможной разницы.Эта разница температур особенно важна для выработки электроэнергии. Большая разница означает, что от источника тепла можно извлечь больше энергии. Это также означает, что для охлаждения компонента требуется меньше охлаждающей жидкости.
Это создает проблемы с реалистичным дизайном.
Общее решение - использовать два комплекта радиаторов, работающих при разных температурах: один низкотемпературный контур и один высокотемпературный. Он отлично работает, когда ваше низкотемпературное отходящее тепло составляет несколько киловатт от систем жизнеобеспечения и авионики.Необходимо найти другие решения для компонентов, которые должны храниться при низких температурах, но при этом выделяют мегаватты отходящего тепла, например, лазеры.
  • Эта конструкция имеет три комплекта радиаторов с уменьшающейся площадью для различных температурных составляющих. Фактически четыре комплекта, если считать радиаторы модуля обитания (Радиаторы полезной нагрузки / авионики)

Для низкотемпературных высокотемпературных компонентов необходимо использовать тепловые насосы. Они могут перемещать отходящее тепло против температурного градиента, позволяя, например, радиатору 1000K охладить компонент на 500K.Однако это требует затрат энергии. Перемещение тепла от 500K до 1000K обходится насосу в 1 ватт на каждый перемещенный ватт. Реалистичный насос не будет эффективен на 100% и потребует более 1 ватта, чтобы переместить ватт отработанного тепла.
Pump_power = (Waste_heat * Tc / (Th - Tc)) / Pump_Efficiency
Pump_power - сколько ватт потребляют тепловые насосы. Waste_heat - сколько ватт необходимо удалить из компонента. Tc - температура компонента. Th - температура радиатора в Кельвинах. Pump_efficiency - коэффициент.
  • Холодильный цикл - это пример теплового насоса.

Как правило, охлаждающая жидкость должна быть жидкой. Это устанавливает нижний и верхний предел температуры охлаждающей жидкости; любой холоднее, он замерзнет и заблокирует трубы, любой более горячий он закипит и перестанет течь. Например, водяную охлаждающую жидкость можно использовать только при температуре от 273 до 373 К. Что еще более важно, он ограничивает разницу температур, которую можно получить от радиатора.
Для больших температурных перепадов необходимо, чтобы охлаждающая жидкость находилась в радиаторе долгое время. Для этого требуются радиаторы большего размера или длинные обходные пути для труб. По мере того, как охлаждающая жидкость становится холоднее, она излучает более низкую скорость, а это означает, что последнее понижение температуры на 10 кельвинов может занять экспоненциально больше времени, чем первое понижение на 10 кельвинов. Есть сильная убывающая доходность.
Есть также структурные проблемы. Большие перепады температур вызывают термические нагрузки. Они могут быть слишком большими, чтобы справиться с ними.Легкие, напряженные радиаторы склонны плохо реагировать на любые боевые повреждения, что делает радиаторы слабым местом для любого военного корабля.
  • Лонжероны опор радиаторов МКС. Разгоняемый космический корабль будет нуждаться в гораздо большей поддержке.

В целом, мы должны иметь в виду, что существует ограниченный диапазон температур между горячим и холодным концом радиатора, и что его рабочие характеристики не могут быть просто получены с помощью уравнения Стефана Больцмана для максимальной температуры.2 панель радиатора:

Мы можем видеть, что натрию требуется 17 секунд, чтобы остыть от 1000 К до точки, близкой к его температуре плавления 370 К. Любой кулер - и застынет в трубках. Если мы усредним излучаемые ватты, мы получим значение, близкое к 11,46 кВт. Это соответствует средней температуре излучения 545 К.
Наконец, радиатор испытывает стресс при ускорении космического корабля. Некоторые типы радиаторов ломаются или разлетаются при сильном ускорении, поэтому перед выбором конструкции необходимо учитывать характеристики космического корабля.

Сплошные радиаторы


Сегодняшняя простая конструкция.
Он состоит из металлической пластины, через которую проходит полая трубка для прохождения охлаждающей жидкости. Отработанное тепло выходит из охлаждающей жидкости в материал радиатора, который излучает его от его открытых поверхностей.



Эта конструкция имеет довольно высокую массу на единицу площади и низкие температурные ограничения, что делает ее одной из худших конструкций.Максимальная температура - это то, что делает материалы радиатора твердыми и прочными, что важно, поскольку многие металлы быстро теряют прочность по мере приближения к своей температуре плавления.
Охлаждающая жидкость должна оставаться жидкой на протяжении всего цикла охлаждения, так что это ограничивает возможную разницу температур. Использование металлов, таких как олово, или солей, таких как натрий, позволяет улучшить разницу температур, но для их перекачки требуется специальное, иногда нереактивное, иногда энергопотребляющее оборудование.


  • Несколько радиаторов будут излучать тепло друг в друга и терять эффективность.

Расположение радиаторов вокруг космического корабля должно учитывать взаимное отражение, когда тепло одного радиатора перехватывается и поглощается другим радиатором. Это снижает их эффективность. Все, что больше двух радиаторов на ось, поглощает часть тепла другого радиатора ... при четырех радиаторах только 70% тепла уходит в космос, при восьми радиаторах эффективность падает до 38%.2, если рассматривать только открытые панели.
Пока что только радиаторы из углеродного волокна без покрытия, работающие при 800-1000K, достигли такой плотности.

Альтернативная конструкция обеспечивает лучшую плотность за счет удаления контуров охлаждающей жидкости и насосов. Тепловая трубка имеет горячий конец и холодный конец, разделенные вакуумом.
  • Тепловая трубка, отводящая отработанное тепло в радиатор.

Твердый хладагент выкипает и затем конденсируется на холодном конце, а затем рециркулирует за счет капиллярного действия или центробежного ускорения.Этот метод допускает высокие рабочие температуры и не требует насосов движущихся частей, но высокая масса на единицу площади сводит на нет многие из его преимуществ.

На военном корабле радиаторы - слабое место. Яркие, незащищенные и трудно защищаемые, в них легко попасть, а после повреждения они могут вывести космический корабль из строя. Они могут убить военный корабль, даже не пробивая броню. Избыточные радиаторы налагают массовый штраф. Покрытие радиаторов пластинами из брони значительно снижает их теплопроводность между охлаждающей жидкостью и открытыми поверхностями, что, в свою очередь, снижает их эффективность.
Решения по снижению уязвимости радиаторов включают направление их ребром к противнику, перемещение их в хвостовую часть корабля или использование выдвижных конструкций.
  • Справа радиаторы открыты вражескому огню. Слева выступ корпуса защищает радиаторы от повреждений.

Если все радиаторы убраны, космический корабль должен полагаться на радиаторы для его охлаждения. Источник тепла мощностью в мегаватт может испарить тонну воды менее чем за семь минут, так что это будет работать только в течение очень коротких периодов времени.
Высокотемпературные твердотельные радиаторы сталкиваются с проблемами, такими как необходимость иметь дело с закипанием охлаждающей жидкости или необходимость выдерживать огромное давление, чтобы поддерживать жидкости в сверхкритическом состоянии. Решение - использовать твердые металлические блоки вместо охлаждающей жидкости. Запуск этих блоков, как поезд по рельсам, позволяет использовать надежные радиаторы, которые могут выдерживать сильные ускорения и температуры вплоть до точек кипения блоков охлаждающей жидкости (в некоторых случаях 4000K, если рельсы активно охлаждаются). Чем меньше блоки, вплоть до размера шариков, тем быстрее они остывают и тем короче должна быть дорожка, что приводит к экономии массы и площади.

Подвижные радиаторы
Одна из основных причин того, почему твердые радиаторы настолько массивны, заключается в том, что им нужны трубы для охлаждающей жидкости, насосы и теплообменники для отвода отработанного тепла от оборудования на открытые поверхности.
Чтобы значительно уменьшить плотность помещения, мы можем разработать радиатор, не требующий громоздких контуров охлаждающей жидкости. Вместо этого перемещаем радиатор.
Движущиеся радиаторы полагаются на сам материал радиатора, который перемещается через теплообменник в космос, чтобы отвести тепло, а затем обратно внутрь.2 оценки. Однако движущихся частей гораздо больше, а излучающие поверхности составляют лишь небольшую часть объема, занимаемого радиаторами. Если не будут использованы очень легкие материалы, опорная конструкция сведет на нет массовое преимущество такого радиатора.

  • От High Frontier

В диско-барабанной конструкции теплообменник имеет форму барабана, катящегося по излучающему диску. Радиатор hoola-hoop представляет собой большой диск, удерживаемый на конце барабанным теплообменником.
  • Шлевки ремня держатся ребром к солнцу.Угловые петли будут меньше страдать от повторного поглощения излучаемого тепла на внутренних поверхностях, что более важно при более высоких рабочих температурах.

Если колесо или петля заменяется гибким ремнем или ремнем с гусеничной связью, его можно заставить двигаться по разным путям. «Радиатор с поясной петлей» может приблизить радиатор к космическому кораблю и снизить прочность конструкции, необходимую для выдерживания ускорений или вибраций.

Конфигурация проволочной петли использует черные углеродные волокна в качестве излучающей поверхности.Они выбрасываются из теплообменника и удерживаются на месте центростремительной силой. Использование материалов с высокой прочностью на разрыв позволяет создавать чрезвычайно легкие петли.
  • С высокой границы. Для изготовления проволоки используются углеродные нанотрубки.

Ролики могут направлять провода вместо центростремительной силы, тем самым становясь еще более легкой версией ленточного радиатора. Потребуются материалы с высокой прочностью на разрыв, так как это позволяет роликам и двигателям удерживать провода под натяжением, чтобы предотвратить их скольжение или спутывание.

Радиатор с вращающимся диском - это движущийся радиатор, центральным элементом которого является вращающийся диск. На ступицу разбрызгивается охлаждающая жидкость. Поверхностное натяжение жидкости с низким давлением пара заставляет ее растекаться в тонкую, ровную пленку по диску. При вращении диска центростремительная сила заставляет пленку течь, пока она охлаждается, к желобам коллектора на краях. В этой конфигурации не используются тяжелые тепловые трубы и радиаторные насосы, но требуется использование жидкостей с очень низким давлением пара. Диск можно наклонять внутрь, наружу или наклонять, чтобы справиться с ускорением космического корабля.

Радиаторы с пузырьковой мембраной - это трехмерная версия вращающегося дискового радиатора. Горячая охлаждающая жидкость разбрызгивается на надутую мембрану, в результате чего она растекается в виде тонкой пленки, которая очень эффективно теряет тепло. Вращение мембраны заставляет жидкую пленку собираться на экваторе пузыря, где она собирается и повторно используется.
Преимущества включают возможность использования охлаждающих жидкостей с высоким давлением пара и очень легкую конструкцию.К недостаткам относится необходимость удерживать пары под высоким давлением в емкости, которая должна оставаться легкой и прозрачной.

Электрические радиаторы
В упомянутых до сих пор конструкциях используются физические конструкции для удержания радиаторов на месте. Это накладывает некоторые ограничения, такие как необходимость оставаться в пределах температурных пределов опорных конструкций, а для более крупных радиаторов требуется тяжелая опора, чтобы выдерживать даже легкие ускорения.
Решением может быть использование магнитных сил для удержания радиаторов на месте.Сильный магнит может заменить физические опорные конструкции для значительной экономии массы.

Примеры таких радиаторов включают радиатор с флюсовыми выводами. Магнитные поля удерживают твердые компоненты радиатора на месте. Теплопроводящие ленты передают тепло магнитным компонентам.
Однако есть сложности. Большинство металлов теряют свои магнитные свойства при нагревании, становясь совершенно нечувствительными к магнитным полям выше точки Кюри.Требуется тщательный выбор используемых материалов и контроль температуры.

Радиатор с точкой Кюри работает при температуре, при которой частицы металлической пыли теряют свой магнетизм. Железо, например, теряет ферромагнетизм при 1043К.
В радиаторе с точкой Кюри используются металлические опилки или даже капли жидкости. Они нагреваются до температуры выше точки Кюри и выбрасываются в космос подальше от космического корабля. Магнитное поле есть, но оно не влияет на них.Железо может выделяться при температуре до 3134К и собираться при 1043К, но кобальт имеет температуру Кюри до 1388К, он естественно черный и кипит при 3400К, что делает его лучшим хладагентом. Небольшой размер частиц или капель жидкости позволяет излучать несколько мегаватт отработанного тепла на квадратный метр.

Как только частицы охлаждаются ниже точки Кюри, они восстанавливают свой ферромагнетизм. На них начинает действовать магнитное поле, и они возвращаются к космическому кораблю для сбора.
Магнитные радиаторы - отличное решение для боевых повреждений - в худшем случае противник нарушит охлаждение на несколько секунд. Однако они потребляют много энергии и требуют тяжелого оборудования для создания сильных магнитных полей. Любое неожиданное ускорение или толчок космического корабля может рассеять весь материал, удерживаемый на месте магнитными полями.
Альтернативный электрический радиатор использует электростатические силы для удержания заряженных частиц на месте. Одним из примеров является пылевой радиатор, заряженный ETHER.Заряженные частицы движутся по силовым линиям и совершают эллиптические орбиты между теплообменником и точкой сбора. Подобно капельному радиатору, заряженные частицы могут механически диспергироваться и эффективно собираться на другом конце с помощью противоположно заряженных совков.

Преимущество электростатических излучателей заключается в том, что они потребляют меньше энергии, поскольку создать сильную разность зарядов легче, чем расширить сильное магнитное поле. Оборудование легче и менее чувствительно к изменениям температуры, поскольку не используется сверхпроводящее или криогенное оборудование, а заряженные частицы могут удерживать заряд при большей разнице температур, чем они могут сохранять свои магнитные свойства.
Однако заряд, переносимый частицами, может быть сведен на нет естественным солнечным ветром или в случае их контакта с проводником. Это означает, что им нужен чистый короткий путь между теплообменником и точкой сбора.

Жидкокапельные радиаторы
Жидкокапельные радиаторы не используют никаких излучающих поверхностей - они подвергают охлаждающую жидкость непосредственно воздействию вакуума. Полученные в результате капли имеют невероятную площадь поверхности для своей массы, что обеспечивает быстрое охлаждение и чрезвычайно низкую поверхностную плотность.


Поскольку охлаждающую жидкость не нужно физически сдерживать, ее можно нагреть до очень высоких температур и при этом очень быстро остыть. Для жидкостей нет ограничений по термическому напряжению, поэтому изменение температуры может быть сколь угодно резким или быстрым. Они не обязаны сохранять магнитные свойства или держать заряд. Этот калькулятор может дать приблизительное представление о производительности LDR. При 1300K и использовании капель размером 50 микрометров (мелкий туман) поверхностная плотность может составлять всего 0.2. Не включает массу теплообменника, каплеуловителя и коллектора.

Уже разработаны решения для таких проблем, как капли, сдуваемые солнечным ветром, сталкиваются и сливаются в более крупные капли или перемещаются с разными скоростями внутри слоя капель.
Давление пара по-прежнему вызывает беспокойство - горячие жидкости в вакууме имеют тенденцию быстро испаряться. Необходимо использовать специальные охлаждающие жидкости с низким давлением пара, такие как жидкий галлий, алюминий или олово до 1200K, литий до 1500K.Посолить эти жидкости таким материалом, как графитовая «крошка» или покрыть их черными чернилами, необходимо для достижения высокого коэффициента излучения. Наножидкости могут позволить использовать жидкости даже с более высокими температурами. Достижение более высоких температур означает принятие высоких показателей потерь теплоносителя или заключение излучающего объема в мембрану, которая конденсирует и собирает пары. Мембрана должна быть прозрачной при температурах излучения.
Капли в радиаторе с жидкими каплями должны быть распределены равномерно и на расстояниях, намного превышающих диаметр капли - это необходимо для предотвращения значительных потерь между отражениями.
Варианты жидкокапельных радиаторов в основном связаны с ограничением и направлением потока охлаждающей жидкости между точками выброса и сбора.
Прямоугольный LDR имеет каплеуловитель и коллектор одинаковой длины. Коллекторный рычаг можно сделать шире эмиттера для улавливания капель, отклонившихся от их траектории из-за неожиданных движений или ошибок образования капель. Можно было бы перемещать коллектор выше и ниже плоскости капли, чтобы перехватывать капли, когда космический корабль ускоряется, поскольку это приведет к отклонению листа капли от плоскости.
  • Дизайн ICAN-II с прямоугольными жидкокапельными радиаторами.

Треугольный LDR экономит массу за счет использования маленькой сборной тарелки вместо длинной руки. Однако он менее способен улавливать отклоняющиеся капли или компенсировать ускорение космического корабля.
  • Треугольные варианты LDR

Некоторые конструкции LDR избавляются от длинных плеч и мембран, а вместо этого просто распыляют капли в космос. Импульс капель заставляет их следовать по траекториям, которые возвращают их обратно к коллекторам. Фонтан LDR стреляет каплями перед разгонным космическим кораблем. Их собирают, когда они остынут. Этот метод распыления капель позволяет получить максимально легкие конструкции, но при этом существует риск потери капель.
  • Капли падают с «передней части» космического корабля и попадают в коллекторные рукава в средней части.

Он лучше всего работает с космическими кораблями, которые плавно ускоряются в течение длительных периодов времени, например, с ядерно-электрическими кораблями на межпланетных траекториях.LDR с душем рассеивает капли перед космическим кораблем, а коллекторы просто собирают их, как черпак. У него меньший риск рассеивания капель, чем у фонтана LDR, но для него требуется длинная насадка для душа.
Мембраны под давлением могут быть дополнением к любому жидкокапельному радиатору. Они заключают в себе объем, через который проходят капли. Преимущества включают повторную конденсацию паров из слишком горячих капель, улавливание случайных капель, обеспечение более высокой скорости капель и большую устойчивость к нестабильности капельного слоя. Однако они должны оставаться прозрачными для всех длин волн, на которых излучают капли, и удерживать давление паров газа. Это конкурирующие требования: поглощение на малых длинах волн достигается с помощью очень тонких мембран, в то время как высокое давление требует толстых мембран.

Улучшенные радиаторы

Сфокусированные LDR с магнитной накачкой:

  • Магнитно фокусируется коллекторным соплом.

Феррожидкости при низких температурах и жидкий металл при высоких температурах могут использоваться в качестве хладагента в жидкокапельных радиаторах.Они реагируют на вихревые токи и магнитные поля, позволяя перекачивать хладагент без каких-либо движущихся частей посредством магнитогидродинамики.
Магнитные поля также можно использовать для восстановления капельного листа. Циклические поля могут толкать и тянуть группу капель на расстояния, пропорциональные напряженности поля. Поля высокой напряженности могут позволить каплям простираться на несколько десятков метров, прежде чем они будут восстановлены. Они также позволят LDR компенсировать свою уязвимость к рассеиванию и потере капель при ускорении космического корабля, удерживая капли на месте.
Вместе LDR может стать чрезвычайно легким для занимаемой площади, так как никакая физическая опорная конструкция не должна перекрывать его длину.
Газовые хладагенты:
Мы рассматривали твердые и жидкие хладагенты в качестве хладагентов. Также можно использовать газы.
Газовые теплоносители уже используются в ядерных реакторах. Двуокись углерода и гелий были выбраны, поскольку они инертны и выдерживают более высокие температуры, чем вода или натриевые охлаждающие жидкости.
В космосе главное преимущество газового хладагента заключается в том, что он может работать при гораздо более высоких температурах, чем жидкий или твердый хладагент.Тот же газ можно было запустить из ядерного реактора в трубы радиатора и обратно. Это также позволяет использовать надувные конструкции для радиаторов, которые могут быть намного легче, чем их жесткие аналоги.
  • Радиаторы с надувными ребрами.
  • Радиаторы с несколькими выдвижными ребрами.
  • Надувные мешки проще и прочнее раскатывающихся плавников, но имеют меньшую площадь поверхности.

Однако есть ограничения и сложности. Горячий газ под давлением может быть очень химически активным.Хотя вы можете нагреть газ до температуры 3000K +, стенки труб, содержащих газ, также должны выдерживать эти температуры. Многие из сбережений массы, которые достигаются при эксплуатации радиатора при высоких температурах, теряются на попытки удержать газовый хладагент и выжить. Например, перекачка газа требует гораздо большей мощности на 1 кг перемещенного газа, чем перекачка жидкости.
Еще одна трудность - очень низкая скорость передачи тепла между теплообменником и газом. Горячий газ с низкой плотностью, такой как нагретый гелий, может иметь теплопроводность в сотни раз ниже, чем жидкость, такая как расплавленный натрий.Это приводит к трудностям как на границе теплообмена, так и на границе излучающей поверхности.
Многие из этих проблем могут быть решены с помощью двухфазного контура охлаждающей жидкости, что означает, что он проводит часть своего времени как жидкость, а часть - как газ. До теплообменника охлаждающая жидкость находится в жидком виде. Он течет по трубам с помощью простых насосов. Теплообменник разделен на множество труб меньшего размера, чтобы увеличить площадь контакта между теплообменником и хладагентом.
За теплообменником охлаждающая жидкость расширяется.Падение давления позволяет ему закипеть в газ. Этот газ проходит через объем, закрытый герметичной мембраной. Благодаря комбинации расширения и декомпрессии и закона Стефана-Больцмана газ быстро охлаждается и конденсируется на стенках мембраны. Это образует тонкую пленку в условиях микрогравитации, которая может быть направлена ​​к точкам сбора, где жидкость перекачивается обратно в теплообменник.
Пылевой плазменный излучатель:
В этом излучателе используется проводящая плазма, управляемая магнитными полями, для перемещения и управления частицами пыли.

Частицы пыли, взвешенные в плазме, ведут себя удивительным образом, и их все еще обнаруживают в области исследований пылевой плазмы. Интересные варианты поведения включают самоорганизацию в квазикристаллическую структуру, построение мостов, похожих на нити ДНК, через плазму или сбор в диски с пустыми центрами. Все это происходит из-за самоотталкивающих зарядов, которые частицы пыли получают внутри плазмы.

Лучшее понимание этого поведения может позволить радиатору сочетать в себе все полезные характеристики: широкий диапазон рабочих температур, очень низкую массу на квадратный метр, легкость манипулирования электромагнитными и электростатическими силами, низкую уязвимость к повреждениям и способность выдерживать сильные ускорения.
Плазма может быть довольно холодной и по-прежнему служить для манипулирования частицами пыли. Низкотемпературная плазма безопасна для манипуляций и довольно прозрачна для длин волн, на которых будут излучать частицы пыли, что означает, что она не нагревается или не уносится тепловым расширением.
В простом пылевом плазменном излучателе плазма была бы захвачена магнитными петлями, такими как корональные петли. По этим плазменным трубкам двигалась пыль. Более совершенные пылевые плазменные излучатели будут распылять частицы пыли в плазму и заставлять ее самоорганизовываться в тонкие плоскости для получения максимальной площади излучающей поверхности.Простое изменение состояния ионизации частиц путем пропускания электрического тока через плазму позволит пыли слипаться и следовать линиям магнитного поля прямо обратно к коллектору.

вы теряете больше всего тепла через голову

По мере того, как погода начинает остывать и зимняя одежда входит в оборот в наших гардеробах, появляются своеобразные сочетания: шорты и шарфы; стринги и куртки; Футболки и шапочки. Последнее часто объясняют старой поговоркой: большая часть головы теряется из-за головы.Но на самом деле ученые знают, что это неправда.

Во-первых, вернемся к основам теплообмена.

Теплообмен человека продиктован сочетанием физических принципов, вариаций формы и размера тела и механизмов физиологического контроля, таких как изменение кровотока в коже, дрожь и потоотделение. Эти взаимодействия поддерживают стабильную температуру в глубине тела, которая обычно составляет чуть ниже 37 ° C.

Хотя сообщалось о выживаемых экстремальных температурах 13,7 ° C и 46,5 ° C, вы, вероятно, почувствуете себя несчастным и нездоровым, когда эта температура упадет ниже 35 ° C или поднимется выше 40 ° C.

Физические принципы

Если смотреть за пределы тела, тепло передается между всеми объектами через сухие пути (излучение, конвекция, теплопроводность) и за счет испарения влаги.

Для сухих путей тепловая энергия перемещается из более горячих регионов в более прохладные, причем скорость ее обмена зависит от разницы температур между этими объектами.

Для охлаждения испарением молекулы воды покидают влажные поверхности и попадают в менее влажный воздух, забирая с собой тепло.

Это первые принципы теплообмена.

Форма и размер корпуса

Тепло, вероятно, будет быстрее теряться от больших поверхностей. Тем не менее, большие массы обладают большей термической стабильностью и сопротивляются быстрым и значительным изменениям температуры. Таким образом, взаимодействие между площадью поверхности и массой обеспечивает другой первый принцип: изменение температуры любого объекта диктуется отношением его площади поверхности к его массе.

Таким образом, тонкая как пластина прямоугольная призма отдает тепло очень быстро, в то время как сфера, которая имеет наименьшее отношение площади поверхности к объему, чем любой объект, обеспечивает наибольшее сопротивление потерям тепла.Таким образом, относительно сферическая форма головы человека заставляет нас бросить вызов мифу о потере тепла на основе научных первопричин.

Клюв токотукана позволяет птице быстро остыть. Flickr / Brent

Но мы не можем игнорировать физиологический контроль кровотока в коже, поскольку именно так тепло передается коже для рассеивания и потоотделения, что способствует потере тепла, когда воздух горячее кожи.

Есть много примеров того, как естественный отбор привел к физиологическим изменениям, поддерживающим регуляцию температуры.Возьмите токотукан: большая площадь клюва этой птицы в сочетании с кровоснабжением обеспечивает очень эффективное рассеивание тепла. То же касается ушей слона.

У человека ближайшими эквивалентами являются руки и ноги.

Физиологический контроль

Голова не является идеальным излучателем, даже несмотря на то, что у нее есть много кровеносных сосудов вблизи ее поверхности, поскольку кровоток в ее коже не изменяется существенно, когда человек находится в комфортном состоянии или резко охлаждается.Даже когда у кого-то опасно высокая температура, кровоток в коже головы увеличивается намного меньше, чем в руках и ногах при том же тепловом раздражении.

Plus на большинстве голов покрывается волосами примерно на 50%, что задерживает воздух и изолирует от теплообмена. Хотя (к сожалению) не все головы соответствуют этому обобщению.

Головка не годится и для испарительного охлаждения. В то время как лоб является наиболее интенсивным участком секреции пота на единицу площади, когда мы отдыхаем, потоотделение с участков внутри линии роста волос происходит вдвое меньше.

Перчатки и носки помогут согреться. К. Хатанака

Фактически, голова составляет лишь около 7% площади поверхности тела, поэтому ее вклад в испарительное охлаждение всего тела в состоянии покоя составляет всего 10%, и это меньше, чем у кисти, спины, бедра и голени. Хотя эта потеря тепла может утроиться во время упражнений, на нее по-прежнему приходится всего 13% от общего испарения.

Таким образом, может показаться, что, хотя температура головы делает ее хорошо подходящей для потери тепла, ни ее геометрия, ни ее физиологические реакции на нагрев или охлаждение не делают ее критическим местом для потери тепла.

Прикрытие головы согревает не более эффективно, чем прикрытие большинства других частей тела. Другими словами, у вас не больше шансов потерять тепло от головы, чем от других частей тела, кроме рук и ног. Так что лучше всего надеть перчатки и носки.

При отоплении часто путают излучение и конвекцию

Средства массовой информации часто не понимают физику и технологии. Недавно по телевидению шла передача об отоплении. Плинтусы водяного отопления ведущая назвала радиаторами.Это простая ошибка, но от плинтуса от излучения отходит очень мало тепла. Эти нагревательные элементы передают тепло в комнату за счет конвекции. Конвекция - это движение тепла за счет подъема теплого воздуха и опускания холодного воздуха.

Если вы заглянете внутрь обогревателя плинтуса, вы увидите алюминиевые ребра, прижатые к медной трубе. Горячая вода, протекающая по трубе, нагревает ребра. Пространство между ребрами позволяет воздуху в этом пространстве нагреваться. По мере того, как нагретый воздух поднимается вверх, он выходит из корпуса плинтуса и нагревает комнату.

Весь этот нагрев основан на том факте, что ребра чистые, а пространство в верхней и нижней части корпуса, которое удерживает ребра, открыто и очищено от мусора.

Обогреватели плинтуса следует чистить один раз в год. Крышки можно просто снять, и пылесос быстро справится с этой задачей. Большинство людей никогда этого не делают. Это необходимо для обеспечения должного комфорта в помещении и эффективности системы отопления.

Еще один маленький секрет обогревателей для плинтусов заключается в том, что на верхнем торце корпуса есть решетка.Ее можно повернуть, чтобы обеспечить больший или меньший поток тепла от плинтуса. Вы можете точно настроить комнатную температуру, если несколько комнат находятся в одном контуре отопления, отрегулировав эти жалюзи.

Если вы хотите полностью перекрыть поток тепла, а жалюзи отсутствуют, плинтус можно накрыть одеялом или заклеить лентой. Большинство людей непреднамеренно делают это с грязной одеждой или блокируют плинтус, складывая вещи прямо напротив плинтуса. Хорошая новость заключается в том, что когда это делается с плинтусом с горячей водой, это не создает опасности возгорания.Если вы сделаете это с помощью обычного электрического обогревателя, вы подожжете свой дом.

Радиаторы горячей воды и пара работают примерно одинаково. Они действительно излучают тепло в комнату. Лучистое тепло - это тепло, которое вы ощущаете от дровяной печи или когда на вас светит солнце.

Радиаторы

доставляют тепло в комнату за счет излучения, но большинство из них также доставляют разумное количество тепла в комнату за счет конвекции. Если вы посмотрите на радиатор, вы увидите, что у них есть открытые участки между секциями чугуна, которые прижаты друг к другу.Между секциями воздух нагревается, и тепло будет подниматься от них. Большинство радиаторов в старых домах будут работать как в день их установки. Многие домовладельцы и люди, занимающиеся отоплением, предпочитают комфортное тепло, которое они могут доставить.

Обычно они требуют небольшого обновления. Регулирующие клапаны на старых радиаторах обычно открыты - надеюсь! - или их очень трудно повернуть. Их можно легко заменить новыми клапанами. Новые радиаторные клапаны могут быть оснащены простыми термостатическими головками, которые могут управлять каждым радиатором как отдельной зоной нагрева. Они полностью пассивны и могут повысить эффективность работы радиатора. Лучшая эффективность достигается за счет того, что помещение не будет перегреваться из-за открытого клапана.

Радиаторы также следует чистить пару раз в год. С ними легче справиться из-за больших открытых пространств и того факта, что вы можете видеть грязь между большими секциями.

С годами большие старые чугунные радиаторы закрывали кожухами, маскирующими их под обогреватели.К сожалению, многие из этих домов - архитектурные сокровища, которые действительно могут стать прекрасным акцентом в винтажном доме.

Старые радиаторы можно снимать, подвергать пескоструйной обработке и перекрашивать в автомобильную отделку. Я слишком ленив, чтобы снимать радиатор весом в несколько сотен фунтов и ремонтировать его. Обычно это делалось на месте в доме.

В последнем доме, который мы сделали, было 17 радиаторов, и перспектива профессионального ремонта 17 радиаторов не уравновешивала радость от их перемещения.

Вопросы для Tom Gocze следует отправлять по почте на The Home Page, Bangor Daily News, P.O. Box 1329, Bangor 04402-1329.

способов сэкономить тепло и топливо дома

Вот что вы можете сделать:

  1. Разберитесь в своей системе отопления и ее элементах управления. Найдите время, чтобы узнать, как работает ваша система отопления и как правильно использовать элементы управления, чтобы вы могли использовать ее наилучшим и наиболее экономичным для вас способом.Например, вашему дому потребуется около 30 минут, чтобы остыть (дольше в хорошо изолированном помещении), поэтому подумайте об отключении отопления за полчаса до сна.
  2. Выключите термостат. Понижение температуры на 1 ° C поможет сэкономить энергию и деньги (около 75 фунтов стерлингов в год), не заметив никакой разницы. Управление центральным отоплением.
  3. Не сушите одежду на радиаторах отопления. Это снижает количество тепла, выделяемого радиаторами, поэтому котел должен работать дольше, чтобы достичь той же комнатной температуры, тем самым потребляя больше топлива.
  4. Используйте бутылку с горячей водой. Это дешевле, чем электрическое одеяло.
  5. Рассмотреть вопрос о переходе на другого поставщика энергии. Возможно, вам удастся заключить более дешевую сделку, особенно если вы не переходили на другую версию как минимум три года. В этой брошюре можно найти дополнительную информацию о смене поставщика.
  6. Держите мебель подальше от радиаторов отопления. Пенопласт в мягкой мебели является очень эффективным теплоизолятором и предотвращает его попадание в вашу комнату.
  7. Используйте солнце. Это самый доступный и самый дешевый источник тепла! В солнечную погоду откройте внутренние двери и позвольте теплому воздуху течь по дому.
  8. Задерните шторы. Особенно ночью, чтобы не было тепла и холода. Кроме того, заправьте шторы за радиаторы.
  9. Подойдут дополнительные занавески. Например, повесьте занавеску на одинарные входные двери.
  10. Изолируйте дверную фурнитуру. Установите крышки для почтовых ящиков и замочные скважины. Вы удивитесь, сколько тепла может быть потеряно!
  11. Смонтируйте вытяжной баллон. Если у вас есть открытый камин, но он не используется, подумайте о том, чтобы поместить в него дымоходный шар.
  12. Проверьте изоляцию на чердаке / крыше. Около 25% тепла, теряемого в обычном неизолированном доме, уходит через крышу. У вас должно быть не менее 270 мм (11,5 дюймов) изоляции на чердаке. Если вы добавите дополнительную изоляцию, убедитесь, что она не сжимается.Поднятые площадки выше уровня изоляции могут быть установлены для хранения.
  13. Проверьте изоляцию стен. Около 35% тепла в обычном неизолированном доме проходит через стены. Если у вас есть пустотелые стенки, подумайте о том, чтобы заполнить их. Сплошные стены также можно утеплить (как изнутри, так и снаружи), но это более сложно и дорого.
  14. Подходит для двойного или тройного остекления. Если ваши окна нуждаются в замене, подумайте о двойном или тройном остеклении.Оба уменьшают потери тепла через стекло.
  15. Установить вторичное остекление. Установка второго оконного стекла в существующее окно может быть почти так же эффективно, как и герметичные заменяемые элементы, но стоит намного меньше.
  16. Смонтировать отражающие панели радиатора. Вы можете потерять тепло, если радиатор установлен на внешней стене, особенно если он не изолирован. Отражающие панели помогают отразить тепло обратно в комнату. Вы можете купить их в хозяйственных магазинах, установить самостоятельно, и вам не нужно снимать радиатор.
  17. Установить усилитель радиатора. Он находится на радиаторе и поглощает тепло из-за него. Он использует небольшой электрический вентилятор для циркуляции теплого воздуха по комнате, чтобы вы могли выключить термостат.
  18. Избегайте расчетных счетов. Держите свои счета точными, регулярно отправляя показания счетчиков своему поставщику энергии.
  19. Изолируйте резервуар для горячей воды. Наденьте на майку куртку или купите уже покрытую жесткой пеной.
  20. Установить термостатические вентили радиатора. TRV позволяют вам управлять отоплением для каждой комнаты, так что вы можете выключать его в комнатах, которые вы не используете.
  21. Отставьте свои трубы. Это поможет сохранить тепло внутри труб, а также предотвратит их замерзание, если они пройдут через неотапливаемое пространство.
  22. Установить защиту от сквозняков. Вы можете прикрепить липкие ленты к окнам и дверям, а также проверить наличие отверстий и зазоров - чердак, доски пола, плинтусы, электрическую арматуру и места, где трубы проходят через внешние стены.
  23. Изолируйте свой чердак. Убедитесь, что сверху есть изоляция.
  24. Замените лампочки на энергосберегающие. На освещение приходится около 7% счетов за электроэнергию. Старомодные лампы накаливания эффективны всего на 5%, в то время как энергосберегающие (CFL) лампы потребляют примерно на 75-80% меньше энергии. Светоизлучающие диодные (LED) лампы являются наиболее эффективными и преодолевают многие сомнения, которые люди испытывают в отношении КЛЛ, но они также являются самыми дорогими.
  25. Установите детектор движения или лампы с задержкой по времени. Они отключаются автоматически, что позволяет экономить электроэнергию.
  26. Купить энергомонитор. Это позволяет вам увидеть, какие приборы потребляют больше всего электроэнергии, чтобы вы могли настроить их интенсивность.
  27. Установите «отбивное» устройство для центрального отопления. Эти устройства автоматически отключают центральное отопление на заранее установленный период в течение каждого часа работы, тем самым потребляя меньше энергии.
  28. Установить изоляцию под полом. Если в вашем доме есть подвал, теплоизоляция под полом поможет сохранить тепло.
  29. Используйте энергию только тогда, когда это действительно необходимо. Например, выключайте свет, когда выходите из комнаты, и выключайте компьютер, когда вы им не пользуетесь.
  30. Куплю энергоэффективную технику. При замене бытового прибора купите энергоэффективную модель. Ищите рейтинг энергопотребления.
  31. Избегайте ожидания. Оставление приборов в режиме ожидания может потреблять до 75% энергии, которую они используют, когда они полностью включены, и может стоить вам до 80 фунтов стерлингов в год.
  32. Отсоедините или выключите зарядные устройства . Это касается подростков в доме, тем более, что некоторые старые модели используют электричество, даже когда они не подключены к устройству.
  33. Измените душевую лейку на «эко» версию. Это уменьшит количество энергии, необходимое для нагрева воды.
  34. Купить таймер для душа. Они побуждают принимать более короткие душевые кабины, уменьшая количество необходимой энергии.
  35. Готовьте разумно. В среднем на приготовление пищи приходится около 4% потребляемой энергии. Выберите сковороду подходящего размера для еды и плиты. Нарежьте еду на более мелкие кусочки и накройте сковороды крышками. Еда будет готовиться намного быстрее и потреблять меньше энергии.
  36. Используйте тостер, а не гриль. Тостер потребляет меньше энергии, чем гриль.
  37. Не злоупотребляйте чайником. Чайники потребляют довольно много энергии, поэтому кипятите столько воды, сколько вам нужно.
  38. Оставьте дверцу духовки открытой. После того, как вы закончите готовить в духовке, оставьте дверцу открытой, чтобы на кухне оставалось тепло.
  39. Используйте мультиварку. Медленноварки готовят пищу дольше, но они дешевле в эксплуатации, чем обычные духовки.
  40. Используйте микроволновую печь. Если вы размораживаете пищу или просто разогреваете ее, микроволновые печи потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем обычные.
  41. Позаботьтесь о своем холодильнике и морозильной камере. Регулярно размораживайте морозильную камеру и старайтесь, чтобы она была достаточно полной, чтобы не тратить энергию впустую.Убедитесь, что уплотнения плотно затянуты, чтобы внутрь не попадал теплый воздух.
  42. Не оставляйте дверцу холодильника открытой. Чем дольше он открыт, тем больше энергии требуется, чтобы вернуть его к нужной температуре.
  43. Избавьтесь от морозильной камеры. Если вы мало пользуетесь морозильной камерой - не берите ее. Это крупный потребитель электроэнергии.
  44. При стирке используйте полную загрузку. Это уменьшит количество загрузок. Если вам нужно меньше, чем полная загрузка, используйте режим «половинная загрузка» или «экономия» на вашей стиральной машине.
  45. Используйте режим стирки 30 ° C. В настоящее время этого более чем достаточно для стирки одежды, и вы сэкономите до 75% стоимости самого горячего цикла.
  46. Используйте более короткий цикл стирки. Цикл, который, например, длится час, подходит для большинства стирок. Если вы объедините более короткий цикл с более низкой температурой, вы можете сэкономить энергию по двум направлениям.
  47. Используйте сушильную машину экономно. Сушилки для белья могут потреблять много энергии. В хорошие солнечные дни сушите одежду на улице.Если вам нужно использовать сушильную машину, сушите в ней только ту одежду, которая действительно в ней нуждается.
  48. Используйте остаточное тепло в сушильной машине. Если у вас есть много вещей, которые нужно сушить в стиральной машине, рассмотрите возможность их разделения на несколько загрузок. Сушильная машина будет сохранять тепло после каждой загрузки, поэтому она будет потреблять меньше энергии во время второй и последующих загрузок.
  49. Очистите фильтр сушильного барабана. Делайте это регулярно, так как это помогает вашей сушилке работать с максимальной эффективностью.
  50. Используйте экологические шарики в сушильной машине. Они создают зазоры между одеждой, позволяя теплу свободно перемещаться и сушить одежду быстрее.
  51. Очистите заднюю часть холодильника. По возможности очистите змеевики в задней части холодильника, чтобы повысить энергоэффективность.
  52. Не нагревайте воду до температуры ожога. Для большинства людей вполне достаточно 60 ° C / 140 ° F.
  53. Используйте на кухне ручные инструменты. Например, приготовление хлеба и взбивание можно производить вручную.
  54. Не оставляйте утюг включенным. Утюги потребляют много электроэнергии, поэтому выключайте их, когда им не пользуетесь.
  55. По возможности дайте волосам высохнуть естественным путем или высушите их полотенцем. Фены потребляют много электроэнергии, и естественная сушка волос лучше для этого.
  56. Новый компьютер? Подумайте о покупке ноутбука, который будет потреблять примерно на 85% меньше энергии, чем новый настольный компьютер.
  57. Пора ставить новый котел? Установить энергоэффективный конденсационный котел. Они намного более эффективны, чем старые котлы, потребляют меньше топлива и доступны для использования с сетевым газом, маслом или сжиженным нефтяным газом (LPG).
  58. Наконец, нанесите дополнительный слой! На самом деле это разумное предложение. Добавление большего количества слоев действительно согревает вас.

Также ознакомьтесь с буклетом Easy Save для получения полезных советов.

Теплый пол: все об электрических и гидравлических системах

Лучшая система отопления в доме - та, о которой вы даже не подозреваете. Радиаторы не лязгали по ночам. Никаких свистящих вентиляционных отверстий, как у самолета, готовящегося к взлету. Никаких пылеулавливающих воздуховодов, чтобы оплачивать счета ваших аллергологов. Просто ровное одеяло тепла там, где вы этого хотите.

This Old House Эксперт по сантехнике и отоплению Ричард Третуэи поможет вам выбрать два типа полов с подогревом с точки зрения стоимости, установки и энергоэффективности, чтобы выбрать подходящий для вашего дома.

Насколько хорошо работает теплый пол?

В этом и заключается привлекательность лучистого теплого пола, - говорит эксперт по сантехнике и отоплению This Old House Ричард Третви, который давно является его поклонником.«Это действительно невидимо», - говорит он. Но система лучистого тепла имеет больше, чем просто эстетику. Это также высокоэффективный способ обогрева дома, повышающий комфорт и снижающий затраты на электроэнергию.

В излучающих установках тепло подается с помощью труб с горячей водой или электрических проводов, проложенных под полом. Когда невидимые волны теплового излучения поднимаются снизу, они нагревают любые ударяемые предметы, которые, в свою очередь, излучают это тепло. Хотя температура воздуха остается относительно постоянной, вы чувствуете себя комфортно, потому что окружающие поверхности не отнимают тепло у вашего тела.

Чем он отличается от обычного отопления?

Сравните это с тем, что происходит в обычной системе воздушного отопления, которая используется в большинстве американских домов. Воздух выходит из регистров при температуре 120 градусов, поднимается в верхнюю часть комнаты, где быстро рассеивает тепло, а затем опускается обратно вниз по мере охлаждения.

Воздух в комнате становится неудобно расслаивающимся: голову можно омыть теплом, а пальцы ног лежат в зоне замерзания. Тогда есть проблема езды на велосипеде.«Вы включаете печь, она быстро достигает 68 или 70, а затем отключается», - говорит Ричард. В результате возникает явление, которое он называет «холодными 70», и это то, что вы чувствуете сразу после того, как горячий воздух перестает поступать из регистров.

Эти взлеты и падения отсутствуют на сияющих полах, которые в холодный день могут достигать вершины 85 градусов. Теплый воздух по-прежнему поднимается, но равномерно по всему полу, поэтому самый холодный воздух остается у потолка.

Два типа полов с подогревом: гидравлический и электрический

Есть два основных типа лучистого теплого пола, которые обеспечивают это мягкое, равномерное тепло: горячая вода или электричество.Электрический луч, в котором используются зигзагообразные петли из резистивного провода, как правило, модифицируется в отдельной комнате, например в ванной или кухне. «Гидравлические» системы горячего водоснабжения - самый популярный и экономичный способ обогрева всего дома - обеспечивают циркуляцию воды от бойлера или водонагревателя по петлям из полиэтиленовых труб диаметром 1/2 дюйма.

Гибкие трубы могут быть установлены различными способами: поверх чернового пола в панелях с пазами или решетках с защелками; закреплены на алюминиевые планки с нижней стороны пола; или в заливке в бетон. После того, как система установлена, вы можете покрыть ее большинством видов отделочного пола, включая паркет и плитку.

Ковролин, однако, может оказаться непростым делом, особенно если под ним толстая набивка. «Если пол слишком хорошо изолирован, лучистое отопление не имеет смысла», - говорит Ричард. «Это как надеть свитер на радиатор».

Водяной лучистая установка стоит дороже, чем другие типы систем отопления - от 6 до 15 долларов за квадратный фут в зависимости от метода, начинаете ли вы с нуля или модернизируете, и где вы живете.(Новые постройки, в которых трубы зарыты в бетонную плиту, как правило, наименее дорогие). И вам все равно понадобится отдельная система кондиционирования воздуха для охлаждения.

Но если вас смущает цена, подумайте вот о чем: как только она будет запущена, система лучистого отопления может быть на 30 процентов более энергоэффективной, чем воздушное отопление, в зависимости от того, насколько хорошо изолирован дом. Когда дело доходит до комфорта, здесь нет сравнения. В этой категории всегда побеждает Radiant.

Водяной теплый пол

Гарри Кэмпбелл
Что это такое

Энергоэффективная система домашнего отопления, которая превращает полы в радиаторы, обогревая жилые помещения без неудобных карманов для горячего или холодного воздуха.

Как это работает

Нагретая вода перекачивается из бойлера через петлю гибких трубок, встроенных в пол.

Зачем нужен один

Навсегда устраняет дискомфорт от холодных полов, так как сокращает счета за электроэнергию.

Что искать

Несколько зон нагрева: упрощает точную настройку количества тепла, подаваемого в разные комнаты.

Наружное управление сбросом

Медленно увеличивает и уменьшает количество горячей воды, протекающей по трубке, в ответ на изменение наружной температуры.

Трубка Pex

Специально обработанный полиэтилен переносит горячую воду в гидравлические системы. В отличие от меди, этот инертный пластик не подвержен коррозии и может устанавливаться на большие расстояния всего с парой фитингов, что снижает вероятность утечек.

Сколько стоит

От 6 до 15 долларов за квадратный фут для установки. В целом, стоит ожидать, что за водяные излучающие полы вы заплатите на 50 процентов больше, чем за обычное воздушное отопление.

Где взять

Ни один производитель не поставляет все компоненты для жидкостного лучистого отопления.Чтобы собрать систему, вам понадобится хороший подрядчик по отоплению. С электрическими излучателями легко найти системы под ключ.

Электрический теплый пол

Алами

В качестве альтернативы стоимости и сложности гидравлической системы существует электрическое лучистое тепло. Его тепло исходит от петли тонкого электрического провода, проложенной прямо под чистовым полом. Ни бойлера, ни воды, ни трубы толщиной в 1/2 дюйма для изменения высоты пола.

Для подключения проводки к панели вам понадобится электрик, но в остальном монтаж не сложнее, чем укладка плитки. Уловка кроется в вашем счете за коммунальные услуги: от 6 до 10 ватт на квадратный фут, которые система использует в час, делает обогрев всего дома непомерно дорогим. Лучше всего он подходит для точечного обогрева, например, для охлаждения ванной комнаты, облицованной кафелем или каменной столешницы.

Сияющие полы: краткий исторический обзор

Сияющее тепло восходит к древним временам, когда римляне согревали комнаты, прокладывая дымоходы для разводимых рабов дровяных костров под высокими мраморными полами, сохраняя пальцы ног и тоги красивыми и поджаренными.

Много веков спустя в этой стране Фрэнк Ллойд Райт закопал медные трубы в бетонные полы своих усонских домов и согрел их горячей водой. Несколько послевоенных подразделений, включая Левиттаун, последовали его примеру. Но когда трубы в конце концов проржавели, большинство домовладельцев отказались от использования радиаторов, а не отбойным молотком.

Сегодня пластиковые трубки PEX заменили металл в качестве излюбленного средства подачи водяного тепла в пол, что сделало системы лучистого тепла более доступными, чем когда-либо.И благодаря безупречной репутации в Европе, насчитывающей более 35 лет, это также сделало их более надежными.

ресурсов

Гидравлические регуляторы лучистого тепла и детали:

Uponor Corporation
Apple Valley, MN
800-321-4739
Uponor.us

Коврики излучающие электрические:

Thermosoft International Corp.
Vernon Hills, IL
800-308-8057
thermosoft.com

С уважением,
Озеро Цюрих, Иллинойс
800-875-5258
теплоcom

Speedheat US
Woodstock, Georgia
888-WARM FLOOR
https://www.speedheating.com/

SunTouch
Springfield, MO
888-432-8932
suntouch.com
800-660-7187

Особая благодарность:

Larry Drake
Radiant Panel Association
Loveland, CO
800-660-7187
radiantpanelassociation.org

Радиатор производительности | Журнал Трансформеры

Влияние радиационной теплопередачи на охлаждающую способность радиатора трансформатора

Аннотация

В статье показано значение радиационной теплопередачи для охлаждения радиаторов, используемых в силовых трансформаторах с конфигурацией естественного воздушного охлаждения, с использованием аналитических расчетов и компьютерного моделирования гидродинамики на двух различных тематических исследованиях.Механизмы конвективного и лучистого теплообмена моделируются на одном радиаторе, и наблюдается хорошее согласие с результатами экспериментальных измерений. Излучение составляет 21,3% от общего тепловыделения и, таким образом, оказывает значительное влияние на общее тепловыделение, и им нельзя пренебрегать. Это исследование будет полезно для разработчиков трансформатора, чтобы указать на важность передачи тепла при охлаждении.

Ключевые слова: трансформатор, радиатор, излучение, конвектив, теплообмен

  1. Введение

Трансформаторы являются критически важными компонентами в электрической распределительной сети, и для обеспечения непрерывной работы трансформатора его терморегулирование играет важную роль.Потери, возникающие внутри трансформатора, отводятся в окружающий воздух теплообменниками, называемыми радиаторами, установленными рядом с трансформатором. Тепло от обмотки передается диэлектрической среде, обычно используемой в качестве минерального масла, а затем тепло от масла передается окружающему воздуху за счет конвекции в масле, теплопроводности от стального ребра радиатора и, наконец, конвекции и излучения от ребра. в воздух. Радиационным теплопереносом часто пренебрегают в тепловом проектировании из-за его сложной природы и неправильного представления о его значении для охлаждения трансформатора.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *